具有非彈簧式停車(chē)制動(dòng)裝置致動(dòng)器的制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛的制動(dòng)系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及一種制動(dòng)系統(tǒng)，所述制動(dòng)系統(tǒng)能夠使用流體控制而應(yīng)用和釋放停車(chē)制動(dòng)裝置，并且所述制動(dòng)系統(tǒng)在流體壓力損失期間還維持制動(dòng)裝置的應(yīng)用一但均未使用應(yīng)用彈簧的制動(dòng)裝置而僅僅使用單一流體控制管道。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)商業(yè)車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)通常包括彈簧致動(dòng)/流體釋放的停車(chē)制動(dòng)裝置致動(dòng)器，其中機(jī)械彈簧致動(dòng)或應(yīng)用停車(chē)制動(dòng)裝置，并且使用加壓流體(通常為氣動(dòng)流體)來(lái)釋放制動(dòng)裝置。只要維持停車(chē)制動(dòng)裝置致動(dòng)器中的流體壓力，停車(chē)制動(dòng)裝置就保持釋放。制動(dòng)系統(tǒng)通常具有連接至設(shè)置在車(chē)輛的每個(gè)車(chē)輪端部上的致動(dòng)器的公共流體壓力源，從而公共控制管路內(nèi)的流體壓力同時(shí)釋放每個(gè)車(chē)輪的停車(chē)制動(dòng)裝置。
[0003]使用彈簧致動(dòng)/流體釋放的停車(chē)制動(dòng)裝置致動(dòng)器具有一些缺點(diǎn)。由于例如流體控制系統(tǒng)中的泄漏或破裂而引起的非預(yù)期的流體壓力損失導(dǎo)致了致動(dòng)每個(gè)車(chē)輪上的停車(chē)制動(dòng)裝置。雖然這個(gè)動(dòng)作對(duì)于滿足安全考量而言是理想的，甚至在一些情況下是需要的，但是在許多其它情況下是不合需要的。例如，在軍事應(yīng)用中，并不罕見(jiàn)的是由于臨時(shí)爆炸裝置(IED)對(duì)單個(gè)車(chē)輪造成的損傷而致使流體控制系統(tǒng)受損。在這種情況下，停車(chē)制動(dòng)裝置的致動(dòng)使得車(chē)輛固定不動(dòng)，并且可能使車(chē)輛乘客困在敵對(duì)環(huán)境內(nèi)。在其它應(yīng)用中，可能需要移動(dòng)車(chē)輛，這是因?yàn)楣潭ú粍?dòng)的車(chē)輛處于危險(xiǎn)位置(例如，具有高交通量的位置)中、堵塞了包括可能的緊急救援服務(wù)車(chē)的其它車(chē)輛的通道、或者位于遠(yuǎn)離可能的修理設(shè)備的遙遠(yuǎn)位置處(例如，位于遙遠(yuǎn)森林中的原木運(yùn)輸車(chē))。致動(dòng)器中的彈簧相對(duì)較重、被高度加壓以產(chǎn)生停車(chē)力，并且還趨于隨著時(shí)間而腐蝕和疲勞。腐蝕使得維修和更換成困難。更重要的是，由于在致動(dòng)器中施加大的彈簧力，彈簧的意外故障可能對(duì)維修和其它人員造成重大損傷。最后，需要恒定的流體壓力以將停車(chē)制動(dòng)裝置維持在釋放位置中。
[0004]為了克服與彈簧致動(dòng)/流體釋放的停車(chē)制動(dòng)裝置致動(dòng)器相關(guān)的一些問(wèn)題，已經(jīng)研發(fā)了一些致動(dòng)器，所述致動(dòng)器使用流體壓力來(lái)致動(dòng)停車(chē)制動(dòng)裝置。一個(gè)示例是由申請(qǐng)人Bendix Commercial Vehicle Systems LLC以商標(biāo)DD-3在先前提供以用于銷(xiāo)售的制動(dòng)裝置致動(dòng)器。為了使得停車(chē)制動(dòng)裝置正確地行使功能，流體致動(dòng)的停車(chē)制動(dòng)裝置致動(dòng)器必須包括機(jī)構(gòu)以維持停車(chē)制動(dòng)裝置的應(yīng)用，而不考慮流體壓力的任何損失。在DD-3和類(lèi)似制動(dòng)裝置致動(dòng)器的情況下，已經(jīng)使用了單獨(dú)的流體控制管路來(lái)致動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)。然而，附加流體控制管路的需求增加了制動(dòng)系統(tǒng)的零件數(shù)量、成本和復(fù)雜性。
[0005]在此，發(fā)明人已經(jīng)意識(shí)到需要一種最小化和/或消除一個(gè)或多個(gè)上述缺陷的制動(dòng)系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛的制動(dòng)系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及一種制動(dòng)系統(tǒng)，所述制動(dòng)系統(tǒng)能夠使用流體控制而應(yīng)用和釋放停車(chē)制動(dòng)裝置，并且在流體壓力損失期間還維持制動(dòng)裝置的應(yīng)用一但均未使用應(yīng)用彈簧的制動(dòng)裝置而僅僅使用單一流體控制管道。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)裝置致動(dòng)器和流體控制系統(tǒng)。制動(dòng)裝置致動(dòng)器包括殼體，所述殼體限定了行車(chē)制動(dòng)裝置腔和停車(chē)制動(dòng)裝置腔。制動(dòng)裝置致動(dòng)器還包括設(shè)置在行車(chē)制動(dòng)裝置腔內(nèi)的行車(chē)膜片以及設(shè)置在行車(chē)膜片的第一側(cè)處的行車(chē)推桿。在行車(chē)膜片的第二側(cè)處引入流體推動(dòng)行車(chē)推桿遠(yuǎn)離行車(chē)釋放位置而朝向行車(chē)應(yīng)用位置。制動(dòng)裝置致動(dòng)器還包括設(shè)置在停車(chē)制動(dòng)裝置腔內(nèi)的停車(chē)膜片，并且停車(chē)膜片的第一側(cè)朝向行車(chē)膜片。在停車(chē)膜片的第二側(cè)處引入流體推動(dòng)行車(chē)推桿朝向行車(chē)應(yīng)用位置。流體控制系統(tǒng)包括繼動(dòng)閥，繼動(dòng)閥包括第一控制端口、第二控制端口、以及與制動(dòng)裝置致動(dòng)器的停車(chē)制動(dòng)裝置腔流體連通的輸送端口。流體控制系統(tǒng)還包括第一倒置閥，所述第一倒置閥包括:與繼動(dòng)閥的第一控制端口流體連通的輸送端口、與流體控制管道流體連通的供應(yīng)端口、以及與流體控制管道流體連通的控制端口。流體控制系統(tǒng)還包括第二倒置閥，所述第二倒置閥包括:供應(yīng)端口、控制端口、以及與繼動(dòng)閥的第二控制端口流體連通的輸送端口。流體控制系統(tǒng)還包括第三倒置閥，第三倒置閥包括:與第二倒置閥的供應(yīng)端口和第二倒置閥的控制端口流體連通的輸送端口、與流體源流體連通的供應(yīng)端口、以及與流體控制管道流體連通的控制端口。流體控制管道中的流體壓力的下降能夠?qū)⒘黧w從流體源輸送至停車(chē)制動(dòng)裝置腔，而流體控制管道中的流體壓力的增加能夠從停車(chē)制動(dòng)裝置腔中排出流體。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)裝置致動(dòng)器包括限定了行車(chē)制動(dòng)裝置腔和停車(chē)制動(dòng)裝置腔的殼體。致動(dòng)器還包括設(shè)置在行車(chē)制動(dòng)裝置腔內(nèi)的行車(chē)膜片以及設(shè)置在行車(chē)膜片的第一側(cè)處的行車(chē)推桿。制動(dòng)器還包括設(shè)置在停車(chē)制動(dòng)裝置腔內(nèi)的停車(chē)膜片以及延伸通過(guò)停車(chē)膜片的停車(chē)推桿。停車(chē)推桿具有第一端部，所述第一端部設(shè)置在停車(chē)膜片的第一側(cè)處并且延伸進(jìn)入行車(chē)制動(dòng)裝置腔內(nèi)而且設(shè)置在行車(chē)膜片的第二側(cè)處。停車(chē)推桿還限定了多個(gè)齒。致動(dòng)器還包括彈簧，所述彈簧在行車(chē)膜片的第一側(cè)處設(shè)置在行車(chē)制動(dòng)裝置腔內(nèi)。彈簧將行車(chē)推桿偏置朝向行車(chē)釋放位置，以及將停車(chē)推桿偏置朝向停車(chē)釋放位置。致動(dòng)器還包括離合器和離合器致動(dòng)器，所述離合器圍繞停車(chē)推桿設(shè)置并且在徑向內(nèi)表面上限定了離合器齒，所述離合器齒構(gòu)造成用于與停車(chē)推桿的多個(gè)齒間歇地嚙合，所述離合器致動(dòng)器被構(gòu)造成用于控制離合器的旋轉(zhuǎn)。在行車(chē)膜片的第二側(cè)處引入流體推動(dòng)行車(chē)推桿遠(yuǎn)離行車(chē)釋放位置而朝向行車(chē)應(yīng)用位置。在停車(chē)膜片的第二側(cè)處引入流體推動(dòng)停車(chē)推桿遠(yuǎn)離停車(chē)釋放位置而朝向停車(chē)應(yīng)用位置，并且推動(dòng)行車(chē)推桿遠(yuǎn)離行車(chē)釋放位置而朝向行車(chē)應(yīng)用位置。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的用于制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)裝置致動(dòng)器包括限定了行車(chē)制動(dòng)裝置腔和停車(chē)制動(dòng)裝置腔的殼體。致動(dòng)器還包括設(shè)置在行車(chē)制動(dòng)裝置腔內(nèi)的行車(chē)膜片以及設(shè)置在行車(chē)膜片的第一側(cè)處的行車(chē)推桿。制動(dòng)器還包括設(shè)置在停車(chē)制動(dòng)裝置腔內(nèi)的停車(chē)膜片以及延伸通過(guò)停車(chē)膜片的停車(chē)推桿。停車(chē)推桿具有第一端部，所述第一端部設(shè)置在停車(chē)膜片的第一側(cè)處并且延伸進(jìn)入行車(chē)制動(dòng)裝置腔內(nèi)而且設(shè)置在行車(chē)膜片的第二側(cè)處。致動(dòng)器還包括彈簧，所述彈簧在行車(chē)膜片的第一側(cè)處設(shè)置在行車(chē)制動(dòng)裝置腔中。彈簧將行車(chē)推桿偏置朝向行車(chē)釋放位置，以及將停車(chē)推桿偏置朝向停車(chē)釋放位置。致動(dòng)器還包括用于將停車(chē)推桿保持在停車(chē)應(yīng)用位置中的保持機(jī)構(gòu)。在行車(chē)膜片的第二側(cè)處引入流體推動(dòng)行車(chē)推桿遠(yuǎn)離行車(chē)釋放位置而朝向行車(chē)應(yīng)用位置。在停車(chē)膜片的第二側(cè)處引入流體推動(dòng)停車(chē)推桿遠(yuǎn)離停車(chē)釋放位置而朝向停車(chē)應(yīng)用位置，并且推動(dòng)行車(chē)推桿遠(yuǎn)離行車(chē)釋放位置而朝向行車(chē)應(yīng)用位置。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)裝置致動(dòng)器的流體控制系統(tǒng)包括繼動(dòng)閥，所述繼動(dòng)閥包括第一控制端口、第二控制端口、以及與制動(dòng)裝置致動(dòng)器的停車(chē)制動(dòng)裝置腔流體連通的輸送端口。流體控制系統(tǒng)還包括第一倒置閥，第一倒置閥包括:與繼動(dòng)閥的第一控制端口流體連通的輸送端口、與流體控制管道流體連通的供應(yīng)端口、以及與流體控制管道流體連通的控制端口。流體控制系統(tǒng)還包括第二倒置閥，所述第二倒置閥包括供應(yīng)端口、控制端口、與繼動(dòng)閥的第二控制端口流體連通的輸送端口。流體控制系統(tǒng)還包括第三倒置閥，所述第三倒置閥包括:與第二倒置閥的供應(yīng)端口和第二倒置閥的控制端口流體連通的輸送端口、與流體源流體連通的供應(yīng)端口、以及與流體控制管道流體連通的控制端口。流體控制管道中的流體壓力的下降能夠?qū)⒘黧w從流體源輸送至停車(chē)制動(dòng)裝置腔。流體控制管道中的流體壓力的增加能夠從停車(chē)制動(dòng)裝置腔中排出流體。
[0011 ]根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)相對(duì)于常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)存在改進(jìn)之處。本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)能夠利用流體控制而應(yīng)用停車(chē)制動(dòng)裝置，并且還可以在流體壓力損失期間維持應(yīng)用制動(dòng)系統(tǒng)，而不使用機(jī)械彈簧。結(jié)果，減少了致動(dòng)器的重量，與常規(guī)彈簧致動(dòng)的停車(chē)制動(dòng)裝置致動(dòng)器相比，停車(chē)制動(dòng)裝置致動(dòng)器的維修和更換更為簡(jiǎn)單和安全，并且無(wú)需恒定的流體壓力以將致動(dòng)器維持在釋放狀態(tài)。本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)還允許選擇性地釋放停車(chē)制動(dòng)裝置，而不考慮流體控制系統(tǒng)中的那類(lèi)